中扬子地区页岩气勘探潜力分析.pdf

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1、第2l卷第1期江汉石油科技Vo1．21No．12011年3月JIANGHANPETROI直UMSCIENCEANDTECHNOLOGYMar．2011中扬子地区页岩气勘探潜力分析龙幼康(江汉油田分公司勘探开发研究院)摘要：页岩气有别于已经大量开采的常规天然气，在成藏机理及赋存特征方面都有其独特的特点，识别与评价页岩气的方法也有别于以往对常规天然气气藏的评价模式。泥页岩厚度、埋深、总有机碳含量、成熟度是其重要的判别指标。对比美国东部典型页岩气产出地区(阿巴拉契亚等盆地)页岩气藏地质条件，湘鄂西的恩施一建始

2、、桑植一石门区为下寒武、志留系页岩气勘探有利地区：石柱一建南区带为上三叠一下侏罗统页岩气最具潜力地区。关键词：页岩气；中扬子地区；下寒武统；志留系；泥页岩页岩气指主体以游离、吸附或者溶解方式存在地(Nh～O)及前陆膨隆盆地(O，一S)、海西—早印于页泥岩及其间所夹砂质、粉砂质泥岩组成的“页支期克拉通盆地(D～T)、晚印支一早燕山前陆盆岩系统”中的天然气，页岩气具有自生自储的特点。地(T3～J)及早燕山末期陆内盆地强烈褶皱变形期页岩气，与致密砂岩气、煤层气、溶解气、天然气(J，一K，)、晚燕山一早喜山(K

3、：～E)盆地伸展改造水合物通称为非常规天然气资源，与常规天然气相期、晚喜山(N～Q)盆缘强烈挤压变形期等阶段。比，页岩气在成藏条件及成藏机理等方面既有相似从沉积充填看，南华纪以冰碛岩沉积为主；震旦纪一之处，又有不同点。美国学者JohnB．Curtis(2002)奥陶纪中期中扬子区主体表现为碳酸盐岩沉积充填认为页岩气系统基本上是生物成因、热成因或者二范围由小到大的完整旋回；奥陶纪晚期一志留纪表者混合成因的连续型天然气聚集，页岩气可以是储现为沉积层序充填范围的扩大和邻区碎屑岩层序充存在泥页岩天然裂隙和粒间孔

4、隙内的游离气，也可填范围的缩小；泥盆纪一石炭纪沉积岩性分区不明以是干酪根和页岩粘土颗粒表面的吸附气或是干酪显，均为下部砂岩、上部碳酸盐岩结构；二叠纪一三根和沥青中的溶解气⋯。我国学者张金川等叠纪中期沉积表现出较强的统一性，以充填碳酸盐(20o4)认为页岩气是指主体位于暗色泥页岩或高岩为主，夹硅质页岩。总体上，中扬子区沉积厚度较碳泥页岩中，以吸附或游离状态为主要存在方式的为稳定；岩相分区在加里东运动之前的差异明显，之天然气聚集，为天然气生成之后在源岩层内就近聚后则趋向统一。集的结果，表现为典型的“原地”成

5、藏模式。从某种1中扬子地区页岩气潜力分析意义来说，页岩气藏的形成是天然气在烃源岩中大规模滞留的结果。1．1泥页岩发育特征页岩气藏的特征体现在生成、运移、赋存、聚集、从震旦纪到早侏罗世，中扬子地区发育了广泛保存等方面。成藏的主要动力源自分子间作用力、的海相沉积和陆相碎屑岩沉积，分布面积大，累计最生气膨胀和毛细管力等，在吸附平衡和游离平衡机大地层厚度超过10km，形成了下震旦统(陡山沱理的约束下，产出的天然气经过初次运移成藏吸附组)、下寒武统、上奥陶统(五峰组)一下志留统(龙在富含有机质的表面和聚集在岩石颗

6、粒空隙和裂缝马溪组)、下二叠统(栖霞组)、上二叠统(龙潭和大中。一。隆组)、下侏罗统等6套以黑色页岩为主体特点的控制页岩气成藏的主要因素有：总有机碳含量、有机质成熟度、岩石矿物成分、地层压力、温度、优质作者简介：龙幼康，男，四川成都人，中石化江汉油田分泥页岩厚度和分布面积等。公司勘探开发研究院，高级工程师，现主要从事石油地质勘中扬子地区盆地演化经历了加里东期克拉通盆探综合研究。·2·江汉石油科技第21卷烃源岩层系。其中下寒武统、上奥陶统五峰组一下当阳地区、沉湖地区中南部，镜质体反射率普遍大于志留统龙马溪

7、组、二叠系、下侏罗统4套烃源岩是区3．5％。域主力烃源岩。研究认为，南方地区与美国东部页含气页岩的埋藏深度受早燕山期以来构造抬升岩气产出地区(阿巴拉契亚等盆地)具有诸多的气剥蚀影响，湘鄂西区下寒武含气页岩埋深2800—藏条件可比性，下寒武统、上奥陶五峰组一下志留统4400m。以及下侏罗统等地层分布广泛、厚度大，有机质丰1．2．2上奥陶统五峰一下志留统龙马溪组富、是中扬子地区纵向上页岩气发育的有利层位。中扬子地区志留系总体上呈现浅海一潮坪一滨根据页岩气成藏机理和成藏地质因素，结合中海的沉积序列，龙马溪早期

8、(鲁丹期)为深水滞留盆扬子地区地质特点和现有资料，优选出有利于页岩地，龙马溪晚期(埃隆期)后为隆后坳陷盆地，总体气有利勘探层段，主要是下寒武统(E。)黑色泥页以潮坪沉积为主，发育大型障壁砂坝、潮汐砂坝。沉岩、上奥陶统五峰一下志留统龙马溪组黑色、深灰色积了龙马溪组富含有机质的黑色碳质页岩、含碳质泥页岩(s)和下侏罗统(J，))黑色碳质泥页岩，这泥页岩和泥页岩等。随后相对海平面开始下降，沉些泥页岩主要处于还原一强还原性的沉积环境，具积水体变浅，